[实用新型]一种机器人用异步电动机用伺服驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动机控制技术领域，特别涉及一种机器人用异步电动机用伺服驱动装置。

背景技术

首先简单介绍一下机器人，机器人是自动执行工作的机器装置。它的任务是协助或取代人类的工作，例如制造业、建筑业，或是危险的工作。

机器人的执行机构即机器人本体，其臂部一般采用空间连杆机构，其中的运动部分称为关节，主动关节个数通常称为机器人的自由度数。

机器人的关节由电动机来控制。目前电动机主要采用永磁同步电动机来控制。但是永磁同步电动机的转子不能高速运转，否则在定子绕组会产生很强的反电动势，要克服这种反电动势的作用就得通过增大定子绕组的电流来产生更大的定子磁动势，定子磁动势过强会使转子消磁。另一方面，永磁同步电动机会受工作温度的限制，温度达到居里点后，永磁铁会消磁。但是，机器人工作的环境相当恶劣，有些应用需要在高温环境下工作。

因此，机器人利用永磁同步电动机来驱动存在转速受限制，工作环境要求高，可靠性差的缺点。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种机器人用异步电动机用伺服驱动装置，异步电动机的转速高、工作环境要求低、可靠性高。

本实用新型实施例提供一种机器人用异步电动机用伺服驱动装置，包括：供电回路、开关电源、微处理器和检测回路；

所述供电回路包括整流单元和逆变单元；所述整流单元将三相工频交流电整流；所述逆变单元将整流单元输出的直流进行逆变，为异步电动机提供电源；

所述开关电源连接所述整流单元的输出端；所述开关电源将整流后输出的直流变换为所述微处理器需要的电源，为所述微处理器供电；

所述检测回路检测异步电动机的线电流和位置，将检测的电流信号和位置信号发送至所述微处理器，所述微处理器根据所述电流信号计算转矩，微处理器根据所述转矩和位置信号通过驱动单元控制逆变单元来控制异步电动机的运行。

优选地，还包括与所述逆变单元连接的温度检测单元；

所述温度检测单元检测所述逆变单元的温度，将检测的温度信号发送至所述微处理器；所述微处理器判断所述温度信号大于或等于第一预设温度而小于第二预设温度时，进行报警；判断所述温度信号大于或等于第二预设温度时，通过所述驱动单元控制逆变单元的电流输出。

优选地，还包括供电回路电流检测单元；所述供电回路电流检测单元将检测的供电回路电流信号发送至所述微处理器；所述微处理器判断所述供电回路电流信号超过预定电流时，进行报警。

优选地，还包括供电回路电压检测单元；所述供电回路电压检测单元将检测的供电回路电压信号发送至所述微处理器；所述微处理器判断所述供电回路电压信号大于或等于第一预定电压而小于第二预定电压时，进行过电压报警；当所述供电回路电压信号大于或等于第二预定电压时，控制过压保护单元打开进行过压保护。

优选地，还包括连接在所述整流单元与开关电源之间的抑制浪涌电压单元；

所述微处理器判断所述供电回路电压信号超过第三预定电压时，控制所述抑制浪涌电压单元进行浪涌电压抑制。

优选地，所述微处理器包括控制指令接口单元，接收上位机发送的脉冲序列控制信号和/或模拟量控制信号，以控制异步电动机的运行。

优选地，所述微处理器还包括通信接口，以实现与上位机的通信。

优选地，还包括与所述微处理器连接的显示单元。

优选地，还包括与所述微处理器连接的键盘。

优选地，还包括与所述微处理器连接的数字量输入输出单元，以接收上位机的指令或手动控制。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供的机器人用异步电动机用伺服驱动装置，包括：供电回路、开关电源、微处理器和检测回路；供电回路为整个装置提供电源，开关电源为微处理器提供电源，检测回路检测异步电动机的线电流和位置或转速，微处理器接收检测回路的检测信号，对检测信号进行分析以后控制异步电动机的运行。由于异步电动机结构简单、制造成本低，其理论转速不受限制，可以高速运行，并且温度可以很高，不受温度的限制，可以工作于恶劣的环境中。

附图说明

图1是本实用新型提供的机器人用异步电动机用伺服驱动装置实施例一示意图；

图2是本实用新型提供的机器人用异步电动机用伺服驱动装置实施例二示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

实施例一：